光刻胶主要用于图形化工艺
以半导体行业为例,光刻胶主要用于半导体图形化工艺。图形化工艺是半导体制造过程中的工艺。图形化可以简单理解为将设计的图像从掩模版转移到晶圆表面合适的位置。
一般来讲图形化主要包括光刻和刻蚀两大步骤,分别实现了从掩模版到光刻胶以及从光刻胶到晶圆表面层的两步图形转移,流程一般分为十步:1.表面准备,2.涂胶,3.软烘焙,4.对准和曝光,5.显影,6.硬烘焙,7.显影检查,8.刻蚀,9.去除光刻胶,10.终检查。
具体来说,在光刻前首先对于晶圆表面进行清洗,主要采用相关的湿化学品,包括氨水等。
晶圆清洗以后用旋涂法在表面涂覆一层光刻胶并烘干以后传送到光刻机里。在掩模版与晶圆进行对准以后,玻璃光刻胶多少钱,光线透过掩模版把掩模版上的图形投影在光刻胶上实现曝光,玻璃光刻胶,这个过程中主要采用掩模版、光刻胶、光刻胶配套以及相应的气体和湿化学品。
对曝光以后的光刻胶进行显影以及再次烘焙并检查以后,实现了将图形从掩模版到光刻胶的次图形转移。在光刻胶的保护下,对于晶圆进行刻蚀以后剥离光刻胶然后进行检查,实现了将图形从光刻胶到晶圆的第二次图形转移。
目前主流的刻蚀办法是等离子体干法刻蚀,主要用到含氟和含体。
光刻胶成分介绍
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光刻开始于-种称作光刻胶的感光性液体的应用。 图形能被映射到光刻胶上,然后用一个developer就能做出需要的模板图案。 光刻胶又称光致抗蚀剂,以智能管感光材料,在光的照射与溶解度发生变化。
光刻胶成份
光刻胶通常有三种成分:感光化合物、基体材料和溶剂。在感光化合物中有时还包括增感剂。根据光刻胶按照如何响应紫外光的性可以分为两类:负性光刻胶和正性光刻胶。
1、负性光刻胶
主要有聚酯胶和环化橡胶系两大类,前者以柯达公司的KPR为代表,后者以OMR系列为代表。
2、正性光刻胶
主要以重氮醌为感光化合物,以酚醛树脂为基体材料。常用的有AZ- 1350系列。正胶的主要优点是分辨率高,缺点是灵敏度、而刻蚀性和附着性等较差。
光刻胶的特点
1、在光的照射下溶解速率发生变化,利用曝光区与非曝光区的溶解速率差来实现图形的转移;
2、溶解抑制/溶解促进共同作用;
3、作用的机理因光刻胶胶类型不同而不同;
光刻胶工艺
主要用于半导体图形化工艺,是半导体制造过程中的重要步骤。光刻工艺利用化学反应原理把事先制备在掩模上的图形转印到晶圆,完成工艺的设备光刻机和光刻胶都是占半导体芯片工厂资产的大头。
在目前比较主流的半导体制造工艺中,一般需要40 步以上独立的光刻步骤,贯穿了半导体制造的整个流程,光刻工艺的先进程度决定了半导体制造工艺的先进程度。光刻过程中所用到的光刻机是半导体制造中的设备。目前,ASML 的NXE3400B售价在一亿欧元以上,媲美一架F35 战斗机。
按曝光波长,光刻胶可分为紫外(300~450 nm)光刻胶、深紫外(160~280 nm)光刻胶、极紫外(EUV,13.5 nm)光刻胶、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。按照应用领域的不同,光刻胶又可以分为印刷电路板(PCB)用光刻胶、液晶显示(LCD)用光刻胶、半导体用光刻胶和其他用途光刻胶。PCB光刻胶技术壁垒相对其他两类较低,而半导体光刻胶代表着光刻胶技术先进水平。
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